新生兒黃疸與免疫功能的研究進展

馬琳 江蓮

新生兒黃疸是新生兒時期常見癥狀之一，尤其是早期新生兒?？梢允钦０l(fā)育過程中出現(xiàn)的癥狀，也可以是某些疾病的表現(xiàn)。其發(fā)病機制十分復雜，主要與肝細胞受體蛋白質(zhì)缺乏，肝酶活力低下，膽紅素的肝腸循環(huán)增加有關(guān)。早產(chǎn)兒尤為明顯。新生兒高膽紅素血癥的主要危險因素包括母乳喂養(yǎng)、ABO或Rh血型不合性溶血病、早產(chǎn)、感染、頭顱血腫、窒息、紅細胞葡萄糖-6-磷酸脫氫酶缺陷病、尿苷二磷酸葡萄糖醛酸基轉(zhuǎn)移酶1A1基因變異［1］。低水平血清膽紅素是重要的自由基清除劑，對機體有保護作用。而過高的膽紅素可以透過細胞膜進入細胞內(nèi)干擾細胞的能量代謝，引起腦細胞功能紊亂［2］，嚴重者不僅可引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)不可逆的損傷［3］，而且對機體免疫系統(tǒng)功能亦有影響［4，5］，包括體液免疫異常，淋巴細胞凋亡及T細胞亞群失衡，某些細胞產(chǎn)生異常以及紅細胞免疫障礙等。國外對神經(jīng)系統(tǒng)損害研究較多，但對免疫系統(tǒng)的損害以國內(nèi)較多。

1 膽紅素的生物特性

血清膽紅素包括結(jié)合膽紅素和未結(jié)合膽紅素。未結(jié)合膽紅素是血清中的主要部分，與白蛋白呈可逆性聯(lián)結(jié)，它的化學結(jié)構(gòu)有四個吡咯環(huán)，呈嵴板樣，稱Z型膽紅素，其分子內(nèi)部被氫鍵所占據(jù)，使其有親水性的COOH和NH基不能與水結(jié)合，整個分子被疏水的碳氫基團所包圍，使Z型膽紅素具有不溶于水而易溶于脂肪，不易排出而易透過生物膜特性。高膽紅素血癥對各個系統(tǒng)的損害，游離未結(jié)合膽紅素具有重要作用［6］。

2 新生兒免疫功能以及膽紅素對其影響

新生兒特別是早產(chǎn)兒由于體液免疫和細胞免疫功能不成熟，缺乏來自母體的抗體，IgG含量少，皮膚的屏障功能差，故對感染的抵抗力弱，感染發(fā)生率增高并且易于擴散。αβT細胞是體內(nèi)最主要的T細胞群，主要功能是介導細胞免疫和參與免疫調(diào)節(jié)。根據(jù)表面標志和分化抗原的不同，αβT細胞分為CD+4和CD+8T細胞，它們對機體的細胞免疫和體液免疫有重要的調(diào)節(jié)作用。正常情況下，CD+4/CD+8維持動態(tài)平穩(wěn)，保持機體免疫功能正常。CD+4/CD+8比值降低是疾病嚴重程度標志之一［7］。2．1 膽紅素對細胞免疫的影響 研究表明，膽紅素可降低人體單核-巨噬細胞系統(tǒng)的吞噬功能，并抑制細胞免疫功能［8］。宋琦等［9］對高膽紅素血癥新生兒細胞免疫狀態(tài)的研究發(fā)現(xiàn)，高膽紅素組治療前CD+3、CD+4、CD+4/CD+8明顯降低，CD+8下降不明顯，黃疸消退后上述所有值均上升至正常水平，說明患兒體內(nèi)T細胞的增值與分化受到抑制，存在T細胞亞群功能紊亂，并隨黃疸消退而恢復正常。石曉枝等［10］對黃疸嬰兒的檢測發(fā)現(xiàn)CD+4細胞百分率降低，CD+8細胞百分率明顯升高，CD+4/CD+8比值降低，與對照組差異顯著，表明黃疸嬰兒有T細胞亞群失衡及其功能紊亂的重要免疫學改變。而功能性T細胞在抗原激活后的成熟分化和分泌細胞因子、免疫球蛋白中起重要作用，因此黃疸亦可導致體液免疫的改變。林麗星等［11］研究高膽紅素血癥新生兒的紅細胞免疫功能狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)高膽紅素血癥患兒紅細胞免疫功能降低，其清除循環(huán)免疫復合物的功能受到抑制。

2．2 體液免疫 小于胎齡兒外周血中細胞膜Ig陽性的B細胞數(shù)量減少，與足月兒的B細胞生理性高于成人水平形成明顯差異，B細胞不足比血清Ig水平較低具有更嚴重的后果，至少容易發(fā)生暫時性低丙種球蛋白血癥，也不利于抗感染的特異性抗體的生成。而關(guān)于膽紅素對體液免疫的影響尚無統(tǒng)一意見。Sethi等［12］認為高膽紅素新生兒B淋巴細胞數(shù)與血IgG水平和對照組，沒有顯著差異，而石曉枝等［10］通過對38例母乳性黃疸患兒進行外周血T淋巴細胞亞群及免疫球蛋白、B淋巴細胞的檢測發(fā)現(xiàn)，該組患兒細胞免疫及體液免疫功能均低下，主要表現(xiàn)為 CD+4、CD+4/CD+8，IgA、IgG、IgM 及 CD+23明顯降低，而CD+8明顯升高，外周血淋巴細胞凋亡率增高。從而得出結(jié)論，具有毒性作用的間接膽紅素抑制患兒整體免疫功能。間接膽紅素升高，可以增加CD+4T淋巴細胞的Fas基因表達量，F(xiàn)as基因向CD+4T淋巴細胞傳遞死亡信號，致使該細胞凋亡增加，起到細胞殺傷作用，達到下調(diào)免疫反應(yīng)目的。陳昌輝等［13］關(guān)于血清膽紅素對免疫球蛋白及補體影響研究表明，新生兒出生以后，血中膽紅素水平在生理范圍內(nèi)逐漸升高對IgA、IgM的產(chǎn)生可能有促進作用，但不影響IgG和C3，從上述研究結(jié)果看，膽紅素對體液免疫的影響與膽紅素水平關(guān)系尚需大樣本資料進一步研究和證實。另外膽紅素和膽綠素能干擾補體作用的經(jīng)典道路中的C1步驟，具有抗補體的作用，這種作用與膽紅素的抗氧化作用一起，共同形成機體內(nèi)一道有效的內(nèi)源性防御屏障。2．3 細胞因子 細胞因子是由活化的免疫細胞和某些基質(zhì)細胞分泌的小分子多肽?？山閷Ш驼{(diào)節(jié)免疫及炎性反應(yīng)，參與細胞增殖和分化，損傷修復等重要生理和病理學過程。輔助性T細胞Th1/Th2平衡假說始于1986年，研究發(fā)現(xiàn)小鼠CD4+Th細胞可分為兩個亞型:Th1細胞和Th2細胞。Th1分泌干擾素(interferonγ，IFN-γ)和白介素-2(interleukin-2，IL-2)等［14］。介導細胞免疫、遲發(fā)型超敏反應(yīng)并抵御細胞內(nèi)病原體(包括病毒和細菌)。Th2分泌IL-4和IL-5等，介導體液免疫、速發(fā)型超敏反應(yīng)并抵御細胞外病原體(如寄生蟲)。每種細胞產(chǎn)生的細胞因子既作為自身生長因子(自分泌效應(yīng))，又可以相互影響。Th1/Th2平衡調(diào)節(jié)在小兒免疫發(fā)育中具有重要的意義［14］，和許多免疫相關(guān)性疾病的發(fā)生發(fā)展有著緊密聯(lián)系。若Th1/Th2平衡失調(diào)則引起免疫功能紊亂，協(xié)同其他因子導致免疫性疾病的發(fā)生。

2．3．1 IL-4:IL-4基因定位于11號染色體，IL-4在Th分化進程中起著基本的調(diào)節(jié)作用。正常情況下，胸腺CD+4T細胞是一種只分泌IL-2的未致敏細胞。當特異性抗原經(jīng)APC呈遞，CD+4T細胞被致敏后，即分化為ThOA和ThOB。ThOA能分泌IL-2和IL-4，ThOB分泌 IL-2、IL-4和 IFN-γ;在高水平的 IL-4作用下，大多數(shù)ThOA及部分ThOB可分化為Th2(表達IL-4、5、10和13);若此時阻斷IL-4的作用，ThOA將失去分化為Th2的能力，并表達IFN-γ而分化為ThOB，ThOB進一步分化為Th1。在IL-4基因定位部位還有IL-5和IL-13基因。目前在IL-13基因位點上游1．6 KB處發(fā)現(xiàn)了一段保守的GATA3反應(yīng)元件序列，它能與GATA3組蛋白乙?；D(zhuǎn)移酶復合物以及RNA聚合酶Ⅱ結(jié)合，具有增強上述Th2型細胞因子基因啟動子的作用［15］。另外IL-13能與 IL-4受體 α鏈結(jié)合，調(diào)節(jié) Th2分化;IL-6能上調(diào)細胞因子信號抑制分子1表達而抑制Th1分化，同時促進活化CD+4T細胞分泌IL-4誘導Th2分化。白楓等［16］研究生理狀態(tài)下不同膽紅素水平對Th1/Th2功能的影響。研究結(jié)果為:不同膽紅素水平組中IL-4產(chǎn)生差異無統(tǒng)計學意義;而隨著膽紅素濃度的升高IFN-γ水平顯著降低，而90 mg/dl組與120 mg/dl組差異無統(tǒng)計學意義，各組培養(yǎng)上清液中IFN-γ/IL-4比值呈現(xiàn)與IFN-γ相同的變化趨勢。由此可以得出下述結(jié)論，在相同的實驗條件下，不同濃度的膽紅素對T淋巴細胞的影響主要是以Th1為主，而對Th2細胞的功能影響不大，表現(xiàn)為Th1細胞的功能低下，且膽紅素濃度越高，對Th1細胞功能的影響就越明顯。

2．3．2 IL-2:IL-2是引起T細胞增殖的主要細胞因子，主要由CD4+T細胞產(chǎn)生，CD8+T細胞也產(chǎn)生少量IL-2。IL-2是使T細胞激活并進入細胞分裂的關(guān)鍵成分，而T細胞的活化又制約著整個特異性免疫應(yīng)答(包括細胞免疫和體液免疫)。IL-2編碼基因的轉(zhuǎn)錄激活和信號轉(zhuǎn)導成了T細胞激活中的主要事件，此外IL-2還刺激NK細胞的生長和增強它們的殺傷內(nèi)能，激發(fā)B細胞生長及抗體產(chǎn)生，誘導T細胞分泌具有免疫調(diào)節(jié)及抗感染功能的γ-干擾素，腫瘤壞死因子等細胞因子。體內(nèi)IL-2產(chǎn)生減少或被清除，可使免疫應(yīng)答明顯下降，抗感染能力降低。Haga等［17］將人外圍血單個核細胞(PBMC)置于溶有病理水平未結(jié)合膽紅素的牛血清白蛋白溶液中進行孵育，進一步洗滌，培養(yǎng)。結(jié)果顯示，膽紅素濃度越高細胞，經(jīng)PHA刺激后，細胞DNA合成越少，IL-2產(chǎn)生越少，且具有時間和劑量依賴性，而IL-2產(chǎn)生減少可導致多種免疫反應(yīng)損害，上述結(jié)果有助于解釋為什么高膽紅素血癥患兒易于發(fā)生感染。國內(nèi)學者關(guān)于阻塞性黃疸IL-2的產(chǎn)生與T淋巴細胞亞群關(guān)系的相關(guān)研究，得出與之相一致的結(jié)論:阻塞性黃疸患者IL-2的產(chǎn)生明顯減少，淋巴細胞對PHA反應(yīng)低下，輔助性T細胞和誘導性T細胞比率明顯降低，認為阻塞性黃疸患者IL-2產(chǎn)生的減少是T細胞增殖反應(yīng)抑制的一個重要原因［18］。

2．4 淋巴細胞凋亡 細胞凋亡是細胞程序性死亡，是細胞生理性死亡的主要形式。細胞增殖和凋亡間達到的動態(tài)平衡是維持機體自身穩(wěn)定的必要條件，淋巴細胞的凋亡過?；虿蛔惚厝桓蓴_免疫系統(tǒng)的自身穩(wěn)定。細胞凋亡受有關(guān)基因的嚴格調(diào)控［18］，F(xiàn)as基因雖在免疫系統(tǒng)細胞中廣泛表達，但主要以T淋巴細胞及B淋巴細胞中為主，F(xiàn)as基因是誘發(fā)T及B淋巴細胞凋亡的重要控制基因，它是分子量為45 kD的單跨膜區(qū)糖基化受體蛋白，F(xiàn)as蛋白的N端在膜外，C端在膜內(nèi)，F(xiàn)as基因可通過細胞內(nèi)的C端，向CD+4T淋巴細胞傳遞死亡信號，致使該細胞凋亡增加，起到細胞殺傷作用。Fas基因表達活性增強即淋巴細胞凋亡率增加，導致淋巴細胞數(shù)值下降，淋巴細胞數(shù)量明顯下降是影響免疫功能的決定性因素，其中T淋巴細胞在調(diào)節(jié)免疫作用中有主要作用，它通過其分泌的細胞因子和表達的分子，調(diào)節(jié)免疫網(wǎng)絡(luò)中其他細胞的生物學活性，對免疫反應(yīng)的啟動，最終表現(xiàn)形式和強弱起著關(guān)鍵作用。研究表明，黃疸兒CD+4T淋巴細胞的Fas基因陽性表達率明顯高于對照組(P＜0．01)，足以證明高膽紅素血癥新生兒CD+4T淋巴細胞的Fas基因表達增加，導致淋巴細胞過度凋亡，淋巴細胞數(shù)量明顯下降使黃疸患者整體免疫功能低下［19］。淋巴細胞過度凋亡使誘導—輔助性 T細胞(T/TH)及遲發(fā)型超敏反應(yīng)性 T細胞(TDTH)活性受抑制，進而誘導抑制或細胞毒性T淋巴細胞(CTL)的功能障礙［20］，還可繼發(fā)B淋巴細胞呈免疫耐受狀態(tài)，產(chǎn)生抗體減少，表現(xiàn)為各種免疫球蛋白減少，膽紅素水平越高對淋巴細胞的免疫功能抑制越顯著。

另有研究表明，血清間接膽紅素(indirect bilirubin，IB)可引起線粒體損傷，導致細胞能量代謝障礙及細胞凋亡［21］。線粒體功能障礙時，過多的活性氧(ROS)等氧自由基不能被及時清除，細胞的生物膜結(jié)構(gòu)發(fā)生脂質(zhì)過氧化，最終導致細胞凋亡和壞死［21－24］。8-異-前列腺素 F2α(8-iso-PGF2α)是非酶催化的脂質(zhì)過氧化后的特異性終末產(chǎn)物，可作為判斷體內(nèi)自由基氧化損傷強度的標準［25，26］。肖昕等［27］研究表明，健康新生兒血、尿8-iso-PGF2α水平相對穩(wěn)定，窒息新生兒血、尿8-iso-PGF2α水平明顯升高。周冬等［28］研究發(fā)現(xiàn)黃疸新生兒血漿8-iso-PGF2α水平隨間接膽紅素升高而上升，且與外周血單個核細胞(PBMC)凋亡率呈正相關(guān)，從而證實黃疸新生兒確實存在脂質(zhì)過氧化損傷現(xiàn)象，提示在原有高膽紅素血癥綜合治療方案中，有必要增加抗氧化治療。

綜上所述，膽紅素對機體免疫系統(tǒng)功能的影響主要表現(xiàn)在可導致體液免疫異常，T細胞亞群失衡以及某些細胞因子產(chǎn)生異常等。大多數(shù)學者認為高膽紅素血癥對機體免疫功能有抑制作用，形成了黃疸患兒易并發(fā)感染性疾患的理論基礎(chǔ);同時也有研究得出相反結(jié)論，表明血清膽紅素可作為一種重要的自由基清除劑，在一定水平上對機體的免疫應(yīng)答起促進作用，對機體多系統(tǒng)組織細胞起到保護作用。目前，對膽紅素引起各系統(tǒng)功能改變的具體機制仍有待于更深入的大樣本研究，以便臨床工作者重視從免疫學方面入手，加強早產(chǎn)兒黃疸的綜合治療措施，對新生兒生理性黃疸，特別是膽紅素濃度居于較高水平時應(yīng)適當放寬干預(yù)指征，以改善機體免疫狀態(tài)，減少感染等并發(fā)癥的出現(xiàn)，提高早產(chǎn)兒生活質(zhì)量，加深人們對生命現(xiàn)象及疾病的認識。

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